Roboterhund saugt Zigarettenstummel weg – Italiens Antwort auf Giftproblem am Strand

An Italiens Stränden gehören sie zum traurigen Alltag: weggeworfene Zigarettenstummel. Kaum sichtbar, aber hochgiftig. Mehr als 700 Chemikalien gelangen so in Sand, Wasser und am Ende auch in die Nahrungskette. Forscher des Italienischen Instituts für Technologie (IIT) haben nun eine überraschende Lösung entwickelt – einen Roboterhund, der die Strände automatisch reinigt.

Weltweit werden jedes Jahr etwa sechs Billionen Zigaretten geraucht. Über vier Billionen Stummel landen achtlos in der Umwelt. Die unscheinbaren Filter bestehen aus Kunststofffasern, die Jahrzehnte brauchen, bis sie sich zersetzen. In dieser Zeit geben sie Schadstoffe ab – Nikotin, Schwermetalle und weitere giftige Rückstände.

Für die Küstenregionen bedeutet das eine wachsende Belastung. Kinder spielen im Sand, Tiere verschlucken die Reste, Meeresorganismen reichern die Gifte an. Über die Nahrungskette kommen sie schließlich auch zurück zum Menschen.

Roboterhund Vero nimmt den Kampf gegen Zigarettenstummel auf

Am Italienischen Institut für Technologie entstand dafür der Roboterhund VERO. Der Name steht für Vacuum-cleaner Equipped RObot. Das vierbeinige Modell basiert auf der Plattform AlienGo des Herstellers Unitree. Auf seinem Rücken sitzt ein handelsüblicher Staubsauger, der über Schläuche mit den Füßen verbunden ist.

Das Besondere: Die Saugdüsen wurden eigens per 3D-Druck hergestellt. Sie sind so konstruiert, dass sie beim Gehen nah am Boden arbeiten und gleichzeitig nicht ins Stolpern bringen. Damit kann sich VERO auch auf unebenem Untergrund wie Sand oder Treppen fortbewegen.

Projektleiter Claudio Semini vom IIT beschreibt die Herausforderung so: „Ein Roboter muss lernen, in unstrukturierten Umgebungen sicher zu navigieren. Unsere Lösung zeigt, dass das möglich ist.“

Erste Tests erfolgreich

Die bisherigen Ergebnisse sind beeindruckend. In Versuchen sammelte VERO bis zu 90 Prozent aller Zigarettenstummel ein. Damit arbeitet er deutlich effizienter als Menschen, die die Filter mühsam per Hand einlesen müssen.

Das würde Reinigungskräfte an den Stränden entlasten. Während der Roboter die mühselige Kleinarbeit übernimmt, bleibt den Menschen mehr Zeit für andere Aufgaben. Strände und Küstenstädte würden spürbar sauberer, und auch die Anwohner profitieren von der Entlastung der Umwelt.

Von der Strandreinigung zur Landwirtschaft

Die Entwickler sehen in VERO weit mehr als einen Strandreiniger. Seine modulare Bauweise eröffnet viele weitere Möglichkeiten. Jeder Fuß könnte künftig mit einer anderen Funktion ausgestattet werden: einer sprüht Unkrautmittel, ein anderer setzt Nägel oder überwacht Infrastruktur.

Die Software, die den Roboter steuert, ist flexibel und lässt sich anpassen. So könnte die gleiche Technik auch in der Landwirtschaft eingesetzt werden, um gezielt Pflanzen zu pflegen, oder in Städten, um Müll im öffentlichen Raum einzusammeln.

Sicherheit durch den Roboter Teleoperativo

Parallel zu VERO hat das IIT einen zweiten Roboter vorgestellt: Teleoperativo. Er kombiniert die Beweglichkeit eines vierbeinigen Roboters mit einem starken Greifarm. Gesteuert wird er per Virtual-Reality-Brille und haptischen Handschuhen.

Das bedeutet: Der Bediener sieht, was der Roboter sieht, und führt Bewegungen direkt über die Steuerung aus. So lassen sich präzise Arbeiten auch in gefährlicher Umgebung durchführen – ohne Risiko für den Menschen.

Einsatz in riskanten Umgebungen

Die möglichen Einsatzorte reichen von Chemieunfällen über die Nuklearindustrie bis hin zu Öl- und Gasplattformen. Dort, wo Menschen bisher ihr Leben riskieren mussten, könnten künftig Roboter den gefährlichen Teil übernehmen.

Teleoperativo ersetzt den Menschen nicht, er erweitert seine Reichweite. Katastrophenhelfer können aus sicherer Distanz handeln, schnelle Entscheidungen treffen und gefährliche Materialien bewegen, ohne sich selbst zu gefährden.

Doppelter Nutzen für Gesellschaft und Umwelt

Mit VERO und Teleoperativo zeigt das IIT, wie Robotik praktische Probleme lösen kann – im Alltag wie im Katastrophenschutz. Die eine Technologie sorgt für saubere Strände und weniger Schadstoffe in der Umwelt, die andere erhöht die Sicherheit in riskanten Arbeitsfeldern.

Nikotinbelastung in Berliner Gewässern

Die Belastung durch weggeworfene Kippen bleibt nicht auf Strände beschränkt. Eine Untersuchung des Leibniz-Instituts für Gewässerökologie und Binnenfischerei zeigt: In allen Berliner Seen, Flüssen und Kanälen lässt sich Nikotin nachweisen – teils in Konzentrationen, die empfindliche Wasserorganismen wie Wasserflöhe schädigen können. Besonders nach Regen schnellen die Werte nach oben, weil Zigarettenstummel von Straßen und Plätzen in kurzer Zeit ins Wasser gespült werden.

Für den Menschen besteht beim Baden zwar keine akute Vergiftungsgefahr. Doch die Werte sind ein Warnsignal: Sie zeigen, dass Nikotin zusammen mit Schwermetallen und weiteren Giftstoffen in die Ökosysteme gelangt. Damit wird klar, dass Kippen nicht nur eine optische Belästigung sind, sondern eine reale Gefahr für Umwelt, Gesundheit und auch die Wasserqualität von Freizeit- und Badegewässern darstellen.

Kurz zusammengefasst:

• Zigarettenstummel sind ein massives Umweltproblem: Über 4 Billionen landen jährlich achtlos in der Natur und geben mehr als 700 Giftstoffe ab.
• Der Roboterhund VERO sammelt bis zu 90 Prozent der Kippen an Stränden ein und könnte künftig auch in Landwirtschaft oder Städten eingesetzt werden.
• Mit dem Teleoperativo-Roboter entwickeln Forscher zusätzlich Technik, die Menschen bei gefährlichen Einsätzen in Industrie und Katastrophenschutz schützt.

Bild: © IIT